Question

【題目】張亭棟研究小組受民間中醫(yī)啟發(fā),發(fā)現(xiàn)As2O3(俗稱砒霜)對(duì)白血病有明顯的治療作用。氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是VA族的元素,該族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。回答下列問題:

（1）NH3的沸點(diǎn)比PH3_____(填“高"或“低”)，原因是_____________。

（2）Na3AsO4 中含有的化學(xué)鍵類型包括_______；AsO43-的空間構(gòu)型為_______，As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，則在該化合物中As的雜化方式是_________。

（3）自然固氮現(xiàn)象發(fā)生的一系列化學(xué)變化：N2→NO→NO2→HNO3→NO3-解釋了民諺“雷雨發(fā)莊稼”的原理。

①NO3-中N原子采取_____雜化方式，其空間構(gòu)型為________，寫出它的一種等電子體的化學(xué)式________.

②已知酸性： HNO3>HNO2，下列相關(guān)見解合理的是_________.

A．含氧酸中氧原子總數(shù)越多，酸性越強(qiáng)

B．同種元素化合價(jià)越高，對(duì)應(yīng)含氧酸的酸性越強(qiáng)

C．HNO3中氮元素的正電性更高，在水溶液中更易電離出H+，酸性強(qiáng)于HNO2

（4）白磷(P4)的晶體屬于分子晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖(小圓圈表示白磷分子)。己知晶胞的邊長(zhǎng)為acm，阿伏加德羅常數(shù)為NA mol-1，則該晶胞中含有的P原子的個(gè)數(shù)為______，該晶體的密度為______g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。

Answer 1

【答案】 高 NH3分子間存在較強(qiáng)的氫鍵，而PH3分子間僅有范德華力 離子鍵、共價(jià)鍵 正四面體 sp3 sp2 平面三角形 SO3、CO32- BC 16

【解析】（1）NH3和PH3都屬于分子晶體，都存在范德華力，但由于NH3分子間存在氫鍵，導(dǎo)致NH3的沸點(diǎn)比PH3高。答案為：高、NH3分子間存在較強(qiáng)的氫鍵，而PH3分子間僅有范德華力

（2）Na3AsO4屬于離子化合物，含有離子鍵，酸根離子中含有共價(jià)鍵；AsO43-中As原子孤電子對(duì)數(shù)=，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+0=4，據(jù)此判斷空間構(gòu)型為正四面體；As4O6的分子中As原子形成3個(gè)AsO鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4，所以雜化類型為sp3雜化；答案為：離子鍵、共價(jià)鍵，正四面體 ，sp3

（3）①硝酸根中N原子價(jià)電子層電子為3對(duì),理想模型為平面三角形,沒有孤電子對(duì)，其雜化方式為sp2雜化；與硝酸根為等電子體的物質(zhì)為：SO3、CO32-等

②A. 判斷含氧酸（含有氧元素的酸）酸性強(qiáng)弱的一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是：同種元素化合價(jià)越高，含氧酸中氧原子總數(shù)越多酸性越強(qiáng)，A中沒有指明同一種元素，所以A錯(cuò)誤；B. 同種元素化合價(jià)越高，含氧酸中氧原子總數(shù)越多酸性越強(qiáng)，B正確；C.HNO3中氮元素化合價(jià)更高，得到電子能力強(qiáng)，所以相較HNO2酸性更強(qiáng),C正確。所以選擇BC。答案為：①sp2 、平面三角形、 SO3或CO32- ②BC

（4）根據(jù)均攤法可知,晶胞中P4分子數(shù)目為8×+6× = 4，則晶胞中P原子數(shù)目為4×4=16,晶胞質(zhì)量為16×g，晶胞體積為(acm)3,則晶胞密度為:=== g·cm-3

故答案為：16 、